JP2009508431A - サービス保護のためのエンティティ間の連動方法及び装置、そしてそのシステム - Google Patents

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Abstract

本発明は、ＢＳＡ(Broadcast Service Application)、ＢＳＤ(Broadcast Service Distribution)、及びＢＳＭ(Broadcast Service Management)を含むブロードキャストネットワーク及び端末機で構成されるブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動方法であって、端末機に対して、登録及びサービス加入手順を遂行し、端末機が、登録手順でグループキーを獲得し、サービス加入手順でサービスに対する権利オブジェクトを獲得する段階と、端末機によって、トラフィックキーを含むメッセージを受信する段階と、権利オブジェクトを用いてメッセージからトラフィックキーを獲得する段階と、端末機によって、ＢＳＤによって暗号化された暗号化サービスをＢＳＤから受信する段階と、端末機によって、トラフィックキーを用いて暗号化サービスを復号化する段階とを有することを特徴とする。

Description

本発明は、ブロードキャスト環境でサービス保護のためのエンティティ(entity)間の連動方法及び装置、そしてそのシステムに関するものである。
一般に、ブロードキャストサービス(Broadcast Service)は、ブロードキャストサービスを管理するサーバが暗号化サービスを伝送すると、複数の端末機がこの暗号化サービスを受信することを意味する。
現在、ブロードキャストサービスは、徐々に有料サービス(例えば、ペイパービュー、購読料などのサービス)に変わっている傾向にある。便利性と柔軟性を提供し、ユーザーの権利オブジェクト(Right Object：以下、“ＲＯ”とする)を使用するデジタル著作権管理(Digital Rights Management：以下、“ＤＲＭ”とする)技術が、コンテンツの無分別な複製及び配布を防止するための著作権保護の必要によって導入されている。
サービス供給者から提供されるサービス又はコンテンツは、図１に示すように保護される。図１は、従来のＤＲＭシステムを示すブロック構成図である。ＤＲＭ技術は、コンテンツの保護のための代表的なセキュリティー技術の一つとして、暗号化されたコンテンツに対する使用権利を規定する。このＤＲＭ通信において、主な役割をするエンティティとして、ＲＯを用いてコンテンツを再生する端末機３と、そのコンテンツに対する使用権利を規定するＲＯを生成及び発給する機関であるＲＩ(Rights Issuer)とが含まれる。図１に示すように、ＲＩはサービス供給者５に属する。
端末機３は、ＲＩとの認証手順を通じて安全なチャンネルを形成してＲＯを獲得する。このとき、ＲＯは、ＤＲＭ技術を用いて復号化されるため、認証されないコンテンツの使用を防止することができる。すなわち、ユーザーは、このようなＲＯを通じて暗号化されたコンテンツを復号化して遂行した後に、この暗号化されたコンテンツに含まれたマルチメディア情報を楽しむことができる。
通常のサービス/コンテンツ保護方法は、サービス供給者と一つの端末機との間で認証手続きを遂行した。この移動体通信環境における代表的な関連標準は、ＯＭＡ(Open Mobile Alliance) ＤＲＭ ｖ２.０を含む。しかしながら、移動体通信環境でにおけるブロードキャストサービスを用いた複数の端末機のためのサービス保護関連標準技術に対しては、具体的な方法が提示されていない。
その上、ブロードキャスティング環境でのコンテンツ保護に関する方法は、例えば３ＧＰＰ(Third Generation Partnership Project)、３ＧＰＰ２のＭＢＭＳ(Multimedia Broadcast/Multicast Service)及びＢＣＭＣＳ(BroadCast MultiCast Service)などが存在するが、これら方法は、上記の３ＧＰＰなどのネットワークに基づいた従属的な方法のみを提示している。
上記したように、従来技術では、既存の３ＧＰＰのネットワークに基づいた従属的なＭＢＭＳ(Multimedia Broadcast/Multicast Service)のような方法のみを提示するだけであり、特定ネットワークに独立的な方法は提示していない。したがって、多様なネットワークに適用可能なブロードキャストネットワークに参加する各エンティティの構造及び各エンティティの相互間の連動に対する方法の提示がないのが実情である。
したがって、上記した従来技術の問題点を解決するために、本発明の目的は、ブロードキャスト環境におけるサービス保護のための構造、エンティティ間の連動方法及び装置、並びにそのシステムを提供することにある。
上記のような目的を達成するために、本発明の第１の側面は、ＢＳＡ(Broadcast Service Application)、ＢＳＤ(Broadcast Service Distribution)、及びＢＳＭ(Broadcast Service Management)を含むブロードキャストネットワーク及び端末機で構成されるブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動方法であって、端末機に対して登録及びサービス加入手順を遂行し、端末機が、登録手順でグループキーを獲得し、サービス加入手順でサービスに対する権利オブジェクト(ＲＯ)を獲得する段階と、端末機によって、トラフィックキーを含むメッセージを受信する段階と、権利オブジェクトを用いてメッセージからトラフィックキーを獲得する段階と、端末機によって、ＢＳＤによって暗号化された暗号化サービスをＢＳＤから受信する段階と、端末機によって、トラフィックキーを用いて暗号化サービスを復号化する段階とを有することを特徴とする。
また、本発明の他の側面は、ブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動システムであって、サービスを受信する端末機と、サービスを生成してＢＳＡに伝送するコンテンツ供給者と、サービスを受信してＢＳＤに伝送するＢＳＡと、端末機との登録及びサービス加入管理手順を遂行し、サービス暗号化に必要な暗号キーとメッセージを生成するＢＳＭと、ＢＳＭで生成された暗号キーを含むメッセージを受信し、ＢＳＡからの生成されたサービスを暗号化し、暗号キー及び暗号化サービスを含むメッセージを端末機に伝送するＢＳＤとを含み、端末機は、ＢＳＤ又はＢＳＭから獲得された暗号キーを用いて暗号化サービスを復号化することを特徴とする。
本発明の他の側面は、ＢＳＡ、ＢＳＤ、及びＢＳＭを含むブロードキャストネットワーク及び端末機で構成されるブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動端末装置であって、ＢＳＤからメッセージ及び暗号化サービスを受信する第１のコンポーネントと、ＢＳＭと共に登録及びサービス加入管理手順を遂行しつつ暗号化されたサービスの復号化に必要な暗号キーを獲得し、第１のコンポーネントに伝送する第２のコンポーネントとを含むことを特徴とする。
さらに、本発明の他の側面は、ＢＳＡ、ＢＳＤ、及びＢＳＭを含むブロードキャストネットワーク及び端末機で構成されるブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動端末装置であって、登録及びサービス加入、コンテンツ使用を管理するＤＲＭモジュールと、ＢＳＭとメッセージを送受信し、ＢＳＤからトラフィックキーメッセージと暗号化サービスを受信する通信モジュールと、ＢＳＭ又はＢＳＤから受信されたメッセージを検証して暗号キーを獲得する認証モジュールとを含むことを特徴とする。
本発明の他の側面は、ＢＳＡ、ＢＳＤ、及びＢＳＭを含むブロードキャストネットワーク及び端末機で構成されるブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動端末装置であって、ＢＳＤから暗号キーを受信し、ＢＳＤから伝送される暗号化サービスを復号化するＳＰ-Ｄコンポーネントと、登録及びサービス加入を遂行し、暗号化サービスを復号化するための暗号キーをＳＰ-Ｄコンポーネントに伝送するＳＰ-Ｃコンポーネントとを含むことを特徴とする。
本発明は、ブロードキャストネットワークに含まれるエンティティ間の構造及び役割を定義することによって、ブロードキャスト環境でのサービス保護のためのシステム運用を可能にする効果がある。
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
下記の図面の説明において、同一の構成要素はできるだけ同一の参照番号及び参照符号を付して示す。また、本発明に関連した公知の機能又は構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断された場合には、その詳細な説明を省略する。
本発明は、ブロードキャストサービスを保護するための機能を実現する。具体的に、本発明は、ブロードキャストネットワークにおけるサービス保護のための構造及びその構造における各エンティティの機能を提案する。このために本発明は、端末機を含む各エンティティの構成及び各役割により、端末機にブロードキャストされるサービスを安全に伝送して再生することができる。
以下、このような機能が実現された本発明を適用する端末機の構成は、図２を参照して説明する。本発明が適用される端末機５０は、アプリケーション(Application)モジュール１００、ＤＲＭモジュール１１０、認証(Authentication)モジュール１４０、安全格納(Secure Storage)モジュール１７０、通信(Communication)モジュール１８０、及びＵＩＭ Ｉ/Ｆ(User Identification Module Interface)モジュール１９０を含む。
アプリケーションモジュール１００は、メディアプレーヤーのようなモジュールとして、ＤＲＭモジュール１１０から提供される復号化されたコンテンツを再生する役割を果たす。ＤＲＭモジュール１１０は、登録、サービス加入、及びコンテンツ使用を管理する機能を有する。
ＤＲＭモジュール１１０は、ＤＲＭマネジャー(Manager)モジュール１１５、登録(Registration)モジュール１２０、権利管理(Rights Management)モジュール１２５、キーストリーム管理(Key Stream Management)モジュール１３０、及びコンテンツ復号化(Content Decryption)モジュール１３５を含む。その中でも、登録モジュール１２０は登録手順による動作を遂行し、権利管理モジュール１２５はサービス加入時に獲得したＲＯの解釈及び使用を管理する。そして、キーストリーム管理モジュール１３０は、サービスキーによって暗号化されたトラフィックキー(Traffic Key）の復号化を遂行し、コンテンツ復号化モジュール１３５は、トラフィックキーを用いて暗号化されたコンテンツの復号化を遂行する。ＤＲＭマネジャーモジュール１１５は、ＤＲＭ関連モジュールの全体動作を制御する。
また、認証モジュール１４０は、ユーザー識別モジュールとネットワーク(例えば、サービス供給者)との認証プロトコルの遂行を管理し、その下部モジュールを用いてメッセージを生成及び検証する。このような認証モジュール１４０は、プロトコル遂行を制御し、認証機能を管理する認証マネジャーモジュール１４５を含み、この認証マネジャーモジュール１４５の下部モジュールを制御する。この認証マネジャーモジュール１４５の下部モジュールは、暗号化及び復号化演算を遂行する暗号化/復号化(Encryption/Decryption)モジュール１５０と、電子署名するデジタル署名モジュール１５５と、ＭＡＣ(Media Access Control)演算を遂行するＭＡＣモジュール１６０とを含む。
具体的に、ＤＲＭモジュール１１０及び認証モジュール１４０は、後述する本発明の実施形態に係るＢＳＭ４０(図３を参照)から受信された登録応答メッセージを検証してグループキーを獲得し、ＢＳＭ４０から受信されたサービス加入応答メッセージからそのグループキーを用いてＲＯを獲得し、トラフィックキーメッセージがＢＳＤ３０から受信されると、ＲＯを用いてトラフィックキーを獲得し、この獲得されたトラフィックキーを用いてＢＳＤ３０から伝送された暗号化サービスを復号化する。
通信モジュール１８０は、ネットワークとの送信及び受信を担当する。特に、ネットワークからのメッセージを受信し、受信されたメッセージに対応する応答メッセージを送信する。本発明の一実施形態では、通信モジュール１８０は、ＢＳＤ３０(図３を参照)からブロードキャストチャンネルを介してメッセージを受信する。また、本発明の他の実施形態によると、通信モジュール１８０は、ＢＳＭ４０と双方向チャンネルを介してメッセージを送受信し、ＢＳＤ３０からトラフィックキーメッセージと暗号化サービスを受信することができる。
そして、安全格納モジュール１７０は、暗号キーなどを格納し、ＵＩＭ Ｉ/Ｆモジュール１９０は、ユーザー識別モジュール(User Identity Module：ＵＩＭ）との通信を制御する。
以下、本発明の好ましい実施形態によりサービス保護を遂行する各機能別エンティティについて説明する。
図３は、本発明によるブロードキャストシステムの構造を示すブロック構成図である。本発明によるブロードキャストシステムにおいて、ＤＲＭ適用のための各エンティティは、ＣＣ(Content Creator)１０、ＢＳＡ２０、ＢＳＤ３０、ＢＳＭ４０、及び端末機５０を含む。ＣＣ１０は、コンテンツ及びサービスを生成するコンテンツ生成機関を示す。ＢＳＡ(Broadcast Service Application)２０は、ブロードキャストネットワークを用いるアプリケーションを示す。ＢＳＤ(Broadcast Service Distribution)３０は、ブロードキャストサービスの分配及びサービス保護機能を提供する。ＢＳＭ（Broadcast Service Management）４０は、ブロードキャストサービス加入管理機能を遂行する。このような各機能別エンティティを通じてブロードキャストサービスが端末機５０に伝送されることによって、サービスが端末機５０に提供される。
以下、ブロードキャストされるサービス保護のために、上述した各機能別エンティティに存在するコンポーネントについて説明する。
ＢＣＡＳＴサービスコンポーネント２２は、デジタルコンテンツをサービス形態に生成する手順を遂行する。ＳＰ-Ｅ(Service Protection-Encryption)コンポーネント３２は、サービスを暗号化してブロードキャストする。ＳＰ-Ｍ(Service Protection-Management)コンポーネント４２は、暗号キー生成及び加入管理を遂行する。ＳＰ-ＫＤ(Service Protection-Key Distribution)コンポーネント３４は、ＳＰ-Ｍコンポーネント４２によって生成された暗号キーを端末機５０にブロードキャストする役割をする。ＳＰ-Ｄ(Service Protection-Decryption)コンポーネント５２は、ＳＰ-Ｅ(Service Protection-Encryption)コンポーネント３２から伝送される暗号化サービスを復号化する。ＳＰ-Ｃ(Service Protection-Client)コンポーネント５４は、ＳＰ-Ｍコンポーネント４２との登録及び加入遂行を進行し、その結果、獲得した暗号キーをＳＰ-Ｄコンポーネント５２に伝送する役割を果たす。
一方、本発明により端末機５０がブロードキャストサービスを提供されるためには、ブロードキャストネットワーク、すなわちＢＳＭ４０に登録(Enrollment)した後にサービスに加入(join)しなければならない。それにより、登録及びサービス加入された端末機は、ＢＳＭ４０からサービスＲＯを提供を受信してサービスを利用できる。
安全なブロードキャストサービスを受けるために、端末機が登録を行いサービスに加入する過程を図４を参照して説明する。図４は、本発明の一実施例によるブロードキャストチャンネルでのサービス保護方法により送受信されるメッセージのフローを示す。
図４を参照してサービス保護手順を説明すると、ＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２は、ステップＳ２００で、グループキー(ＧＫ)、サービスキー(ＳＫ)、トラフィックキー(ＴＫ)を生成する。グループキーは、端末機５０が属するグループに該当する暗号キーを意味し、サービスキーは暗号化されたトラフィックキーを復号化するのに利用される。このトラフィックキーは、端末機５０に伝送するコンテンツを暗号化するために使用される。
以後、端末機５０は、ステップＳ２１０で、登録のために、登録要求メッセージをＢＳＭ４０に伝送する。このとき、端末機５０は、ブロードキャストチャンネルの特性上、直接にＢＳＭ４０にメッセージを伝達することができないため、帯域外(out-of-band)の方式を通じてメッセージをＢＳＭ４０に伝送する。ここで、帯域外方式の一例として、ＰＣなどの特定媒介を通じてＢＳＭ４０に登録要求メッセージを伝送する方式が含まれる。この登録要求メッセージは、図５(Ａ)に示すようなフォーマットを有する。図５(Ａ)を参照すると、登録要求メッセージのフォーマットは、端末機識別情報を示すＩＤ_Ｔに対応し、下記に説明される複数のフィールドそれぞれを含む。これらフィールドは、乱数情報を示すＲＮＤ(１)、第１の伝送時間(time stamp)を示すＴＳ(１)、及び電子署名を示すＳｉｇｎ_Ｔフィールドを含む。その中でも、電子署名フィールド、すなわちＳｉｇｎ_Ｔフィールドは、端末機５０が自分の暗号キーで署名することによって、ＢＳＭ４０が特定加入者から伝送されたメッセージであることを認識可能にする情報を含む。また、電子署名は、選択的(Optional)フィールドである。
ＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２は、登録要求メッセージを受信すると、端末機５０を確認する。登録要求メッセージに対応して登録応答メッセージの生成時に、ＳＰ-Ｍは、その端末機５０が属する該当グループのグループキーを含ませ、そして、登録応答メッセージをステップＳ２１５でＢＳＤ３０に伝送する。ＢＳＤ３０のＳＰ-ＫＤコンポーネント３４は、ステップＳ２２０で、受信された登録応答メッセージを端末機５０に伝送する。このような登録応答メッセージは、図５(Ｂ)に示すようなフォーマットを有する。図５(Ｂ)に示すように、登録応答メッセージには端末機５０の公開キーでグループキーを暗号化した情報を含む。この情報を簡略に表現して、数式Ｅ(Ｋ，Ｄ）で示す。このような数式は、データＤを暗号キーＫで暗号化するための演算を意味する。したがって、端末機５０の公開キーＰＫ_ＴでグループキーＧＫを暗号化した情報は、数式Ｅ(ＰＫ_Ｔ，ＧＫ）で表すことができる。ここで、Ｅは暗号化を示す。
このような登録応答メッセージがＳＰ-ＫＤコンポーネント３４を通じてブロードキャストされると、端末機５０は、ＳＰ-Ｄコンポーネント５２を通じて暗号化された情報を復号化し、電子署名をＢＳＭ４０の公開キーＰＫ_Ｔを用いて検証する過程を通じてメッセージを生成した主体を確認し、このメッセージが正しいメッセージであるか否かを検証する。このとき、端末機５０のＳＰ-Ｄコンポーネント５２が登録応答メッセージの検証に失敗すると、端末機５０は登録が不可能になる。しかしながら、検証が成功すると、端末機５は、登録応答メッセージからグループキーＧＫを獲得することができる。このような登録手順（ステップＳ２１０）を通じて端末機５０は、加入者グループに該当する暗号キーであるグループキーＧＫを得ることができる。
一方、登録が完了すると、端末機５０は、ＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２にサービス加入を要求できる。このようなサービス加入は、サービスに対するＲＯを得るための手順に該当し、端末機５０は、ステップＳ２３０のように、ＲＯ要求メッセージをＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２に伝送する。このような場合に、ブロードキャストチャンネルの特性上、端末機５０は、直接にメッセージを伝送できないため、帯域外方式でＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２にＲＯ要求メッセージを伝送する。このＲＯ要求メッセージは、図５(Ｃ)に示すようなフォーマットを有し、このメッセージには端末機５０が加入しようとするサービスのＩＤを示すＩＤ_Ｓｅｒｖｉｃｅフィールドが含まれる。
このようなＲＯ要求メッセージに対応して、ＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２は、ステップＳ２３５で、予め生成しておいたサービスキーを含むＲＯを生成した後に、ステップＳ２４０で、グループキーで暗号化されたＲＯを含むＲＯ応答メッセージをＢＳＤ３０のＳＰ-ＫＤコンポーネント３４に伝送する。すると、ＢＳＤ３０は、ステップＳ２４５で、ブロードキャストチャンネルを介してサービス加入を要求した端末機５０にＲＯ応答メッセージ、すなわち、サービス加入応答メッセージを伝送する。ＳＰ-Ｄコンポーネント５２がＲＯ応答メッセージを受信すると、端末機５０は、メッセージ検証を遂行した後、登録時に獲得したグループキーを用いて暗号化されたＲＯを復号化する。ここで、ＲＯ応答メッセージは、図５(Ｄ)に示すようなフォーマットを有する。このように、サービス加入手順(ステップＳ２３０）を通じて端末機５０は、ＲＯを獲得できるようになる。
この後、ＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２は、ステップＳ２５０で、ＢＳＤ３０にＴＫメッセージを伝送する。ＢＳＤ３０のＳＰ-ＫＤコンポーネント３４は、ステップＳ２５５で、トラフィックキーがサービスキーで暗号化されたＴＫメッセージを端末機５０にブロードキャストする。このＴＫメッセージは、図５(Ｅ)に示すようなフォーマットを有し、トラフィックキーがサービスキーで暗号化された情報を含む。このようなＴＫメッセージを受信すると、端末機５０のＳＰ-Ｄコンポーネント５２は、上記サービスキーで暗号化されたトラフィックキーを復号化してトラフィックキーを獲得する。ここで、サービス加入手順で獲得したＲＯが、サービスキーを含むことによって、端末機５０はサービスキーを用いてトラフィックキーを獲得することができる。
一方、ＣＣ１０で生成されたコンテンツは、ステップＳ２６０で、ＢＳＡ２０のＢＣＡＳＴサービスコンポーネント２２を通してＢＳＤ３０のＳＰ-Ｅコンポーネント３２に伝送される。ここで、ＢＣＡＳＴサービスコンポーネント２２は、ＣＣ１０から伝送されたコンテンツを加工過程を経てブロードキャスティングに適合したサービス形態に変形する役割をする。すると、ＢＳＤ３０のＳＰ-Ｅコンポーネント３２は、ステップＳ２６５で、コンテンツ及び付加情報をトラフィックキーを用いてＩＰＳｅｃ(IP Security)及びＳＲＴＰ(Secure Realtime Transmission Protocol)のようなネットワーク又は伝送保護技術によってサービス暗号化を遂行する。その後、ＢＳＤ３０のＳＰ-Ｅコンポーネント３２は、ステップＳ２７０で、暗号化されたサービスを端末機５０にブロードキャストする。ここで、暗号化サービスは、図５(Ｆ)に示すようなフォーマットを有する。この暗号化サービスを受信した端末機５０のＳＰ-Ｄコンポーネント５２は、受信されたサービスをトラフィックキーで復号化することで、端末機５０がサービスを利用可能となる。例えば、コンテンツがトラフィックキーで復号化されると、復号化されたコンテンツは、アプリケーション１００を通じて再生されることができる。このように、端末機５０は、サービス受信手順(ステップＳ２６０)を通じてトラフィックキーを獲得し、暗号化されて伝送されたサービスをこのトラフィックキーを用いて再生させることができる。
以上、端末機５０がブロードキャストチャンネルを介して暗号化サービスを利用する場合を説明した。以下に、本発明の他の実施形態による端末機が、双方向チャンネルを通じて登録及びサービス加入を直接要求して暗号化されたサービスを用いる場合を説明する。この方法は、双方向チャンネルを介して暗号化されたサービスを利用する場合について説明し、本発明による双方向チャンネルにおけるサービス保護方法により送受信されるメッセージの流れを示す図６を参照して説明する。
まず、図６でステップＳ４００は、図４のステップＳ２００と同一であり、ステップＳ４４０〜４６０からなるサービス受信手順(ステップＳ４４０）は、図４のステップＳ２５０〜ステップＳ２７０からなるサービス受信手順と同一である。以下、これら手順に対する詳細な説明は省略する。
本発明の一実施形態によるブロードキャストチャンネルを通じたサービス保護方法と双方向チャンネルを通じたサービス保護方法とを比較すると、ブロードキャストチャンネルを用いる場合には、端末機５０が直接にブロードキャストネットワークにメッセージを伝送することができないが、双方向チャンネルを利用する場合にはメッセージをネットワークに直接伝送することができる。したがって、端末機５０とＢＳＭ４０との間の直接的なメッセージ交換が可能である。
したがって、図６のステップＳ４１０で、端末機５０は、双方向チャンネルを介してＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２に直接に登録要求メッセージを伝送する。この登録要求メッセージは、図５(Ａ)に示すようなフォーマットを有する。ＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２は、ステップＳ４１５で、双方向チャンネルを通じて端末機５０からの登録要求メッセージに対応した登録応答メッセージを端末機５０に伝送する。この登録応答メッセージは、図５(Ｂ)に示すようなフォーマットを有し、グループキーが端末機５０の公開キーで暗号化された情報を含む。このような暗号化によって、上記情報は、安全に保護されて伝送されることができる。
登録応答メッセージを受信すると、端末機５０は、登録応答メッセージに対する検証を遂行する。これは、ＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２から伝送されたメッセージが自身に伝送されるメッセージであるか否かを確認する手順を意味する。したがって、検証が失敗すると、端末機５０は、ＢＳＭ４０から受信された登録応答メッセージを無視するようになる。しかしながら、検証が成功しても、端末機５０は、登録応答メッセージフォーマットの時間フィールドを確認し、この時間フィールドが予め定められた所定値より大きく遅延された時間を有すると、登録応答メッセージを無視する。電子署名の検証と時間フィールドの確認に成功すると、端末機５０は、自身の公開キーで暗号化されたグループキーを復号化してグループキーを獲得する。
前述したように登録手順を遂行しつつグループキーを獲得すると、端末機５０は、ステップＳ４２０で、双方向チャンネルを通じて、ＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２にサービス加入要求メッセージ、すなわちＲＯを要求するメッセージを直接に伝送する。ここで、端末機５０が直接にサービス加入を要求してＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２からサービスＲＯを獲得した場合には、端末機５０は、サービスに加入されたと見なす。このサービス加入要求メッセージは、図５(Ｃ)に示すようなフォーマットを有し、端末機５０が加入しようとするサービスのＩＤを含む。そして、ＢＳＭ４０のＳＰ-Ｍコンポーネント４２は、ステップＳ４２５で、ＲＯを生成し、ステップＳ４３０で生成されたＲＯをサービス加入を要求する端末機５０に伝送するが、端末機５０に伝送されるメッセージは図５(Ｄ)に示すようなフォーマットを有する。このメッセージに含まれるＲＯはサービスキーを有し、グループキーで暗号化されて保護される。このようにステップＳ４２０〜４４０からなるサービス加入手順(ステップＳ４２０）はＢＳＭ４０が双方向チャンネルを介して伝送するという点が異なるだけであるため、その詳細な説明を省略する。
本発明で、権利オブジェクト又はＴＫメッセージは、サービスが端末機に提供される時点に関係なく、いつでも端末機に提供されることができる。例えば、サービスが端末機に予め提供された後に、権利オブジェクトが端末機に伝送されてもよい。また、権利オブジェクトが端末機に予め伝送された後に実行するサービスが端末機に提供されてもよい。
以上、本発明の詳細な説明においては具体的な実施形態に関して説明したが、特許請求の範囲を逸脱しない限り、様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。したがって、本発明の範囲は、前述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められるべきである。
従来の一般的なＤＲＭシステムを示すブロック構成図である。 本発明による端末機の内部構造を示すブロック構成図である。 本発明によるサービス保護のためのブロードキャストシステムの構造を示すブロック構成図である。 本発明によるブロードキャストチャンネルでのサービス保護方法によって送受信されるメッセージのフローを示す図である。 本発明のサービス保護方式によるメッセージフォーマットを示す図である。 本発明による双方向チャンネルでのサービス保護方法によって送受信されるメッセージの流れを示す図である。

Claims (31)

  1. ＢＳＡ(Broadcast Service Application)、ＢＳＤ(Broadcast Service Distribution)、及びＢＳＭ(Broadcast Service Management)を含むブロードキャストネットワーク及び端末機で構成されるブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動方法であって、
    前記端末機に対して登録及びサービス加入手順を遂行し、前記端末機が、前記登録手順でグループキーを獲得し、前記サービス加入手順で前記サービスに対する権利オブジェクト(ＲＯ)を獲得する段階と、
    前記端末機によって、トラフィックキーを含むメッセージを受信する段階と、
    権利オブジェクトを用いて前記メッセージからトラフィックキーを獲得する段階と、
    前記端末機によって、ＢＳＤによって暗号化された暗号化サービスを前記ＢＳＤから受信する段階と、
    前記端末機によって、前記トラフィックキーを用いて前記暗号化サービスを復号化する段階と、
    を有することを特徴とする方法。
  2. 前記登録及びサービス加入手順を遂行する段階は、
    前記端末機の登録及び加入を遂行するＳＰ-Ｃ(SP-Client)コンポーネントと前記ＢＳＭの暗号キー生成及び加入管理を遂行するＳＰ-Ｍ(SP-Management)コンポーネントとの連動によって行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 前記暗号化サービスは、
    前記ＢＳＤのＳＰ-Ｅ(SP-Encryption)コンポーネントがコンテンツ供給者によって提供されたサービスを暗号化して前記端末機にブロードキャストするサービスであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  4. 前記ＢＳＤの前記ＳＰ-Ｅコンポーネントは、前記ＢＳＭのＳＰ-Ｍコンポーネントによって生成されたトラフィックキーを受信して前記サービスを暗号化することを特徴とする請求項３に記載の方法。
  5. 前記メッセージは、
    前記ＢＳＤのＳＰ-ＫＤ(SP-Key Distribution)コンポーネントによって前記トラフィックキーがサービスキーで暗号化された情報を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
  6. 前記端末機のＳＰ-Ｄ(SP-Decryption)コンポーネントによって前記ＢＳＤのＳＰ-Ｅコンポーネントから伝送される前記暗号化サービスを復号化することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  7. 前記登録及び加入手順の遂行時に獲得される前記グループキー及び前記サービスに対する権利オブジェクトは、前記端末機のＳＰ-Ｄコンポーネントに伝送されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
  8. 前記登録手順を遂行する段階は、
    前記ＢＳＭのＳＰ-Ｍコンポーネントによってグループキー、サービスキー、及びトラフィックキーを生成する段階と、
    登録要求メッセージが前記端末機から特定媒介を通じて受信されると、前記ＢＳＭのＳＰ-Ｍコンポーネントによって前記端末機が属するグループのグループキーを含む登録応答メッセージを生成する段階と、
    前記端末機にブロードキャストする前記登録応答メッセージを前記ＢＳＤのＳＰ-ＫＤコンポーネントに伝送する段階と、
    前記ＢＳＤのＳＰ-ＫＤコンポーネントによって前記登録応答メッセージをブロードキャストする段階と、
    前記登録応答メッセージを受信すると、前記端末機のＳＰ-Ｄコンポーネントを用いて前記グループキーを獲得するために前記登録応答メッセージを検証する段階と、
    を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  9. 前記登録手順を遂行する段階は、
    前記端末機によって双方向チャンネルを介して直接に前記ＢＳＭのＳＰ-Ｍコンポーネントに登録要求メッセージを伝送する段階と、
    前記登録要求メッセージの伝送に対応して、前記ＢＳＭのＳＰ-Ｍコンポーネントによって前記端末機が属するグループのグループキーを含む登録応答メッセージを生成して前記双方向チャンネルを介して前記端末機に伝送する段階と、
    前記端末機にブロードキャストされるように前記ＢＳＤのＳＰ-ＫＤコンポーネントに前記登録応答メッセージを伝送する段階と、
    前記登録応答メッセージが受信された場合に、前記端末機のＳＰ-Ｄコンポーネントによってグループキーを獲得するために前記登録応答メッセージを検証する段階と、
    を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  10. 前記グループキーを獲得する段階は、
    前記端末機のＳＰ-Ｄコンポーネントが前記登録応答メッセージを受信すると、前記メッセージ内の電子署名フィールド及び時間フィールドを確認して検証を遂行し、
    前記検証が成功すると、前記端末機の公開キーで前記登録応答メッセージ内の暗号化されたグループキーを獲得するために復号化することを特徴とする請求項８に記載の方法。
  11. 前記サービス加入手順を遂行する段階は、
    前記ＢＳＭのＳＰ-Ｍコンポーネントによってグループキー、サービスキー、及びトラフィックキーを生成する段階と、
    サービス加入要求メッセージが前記端末機から特定媒介を通じて受信されると、前記ＳＰ-Ｍコンポーネントによって前記サービスキーを用いて前記サービスに対する使用権利を規定した権利オブジェクトを生成する段階と、
    前記生成された権利オブジェクトを前記グループキーで暗号化されるサービス加入応答メッセージを生成して前記ＢＳＤのＳＰ-ＫＤコンポーネントに伝送する段階と、
    前記ＢＳＤのＳＰ-ＫＤコンポーネントによって前記サービス加入応答メッセージをブロードキャストする段階と、
    前記サービス加入応答メッセージを受信すると、前記端末機のＳＰ-Ｄコンポーネントが前記サービス加入応答メッセージを検証した後に、前記権利オブジェクトを獲得するために前記登録手順で獲得したグループキーを用いて前記権利オブジェクトを復号化する段階と、
    を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  12. 前記サービス加入手順を遂行する段階は、
    前記ＢＳＭのＳＰ-Ｍコンポーネントがグループキー、サービスキー、及びトラフィックキーを生成する段階と、
    サービス加入要求メッセージが前記端末機から双方向チャンネルを介して受信されると、前記ＳＰ-Ｍコンポーネントが前記サービスキーを用いて前記サービスに対する使用権利を規定した権利オブジェクトを生成する段階と、
    前記ＳＰ-Ｍコンポーネントによって生成された前記権利オブジェクトを前記グループキーで暗号化したサービス加入応答メッセージを生成して伝送する段階と、
    前記サービス加入応答メッセージを受信すると、前記端末機のＳＰ-Ｄコンポーネントによって前記サービス加入応答メッセージを検証した後に、権利オブジェクトを獲得するために、前記登録手順で獲得したグループキーを用いて前記権利オブジェクトを復号化する段階と、
    を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  13. 前記トラフィックキーを獲得する段階は、
    前記ＢＳＭのＳＰ-Ｍコンポーネントによって前記ＢＳＤにトラフィックキーとトラフィックキーメッセージを伝送する段階と、
    サービスキーを用いて前記トラフィックキーを暗号化したトラフィックキーメッセージを前記ＢＳＤのＳＰ-ＫＤコンポーネントによって前記端末機にブロードキャストする段階と、
    前記トラフィックキーメッセージを受信すると、トラフィックキーを獲得するために、前記端末機のＳＰ-Ｄコンポーネントによってサービスキーを用いてトラフィックキーを復号化する段階と、
    を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  14. 前記トラフィックキーは前記サービスを暗号化させるのに使用される暗号キーであり、前記サービスキーは前記端末機が特定サービスに加入するときに与えられる暗号キーであることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
  15. ブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動システムであって、
    サービスを受信する端末機と、
    前記サービスを生成してＢＳＡ(Broadcast Service Application)に伝送するコンテンツ供給者と、
    前記サービスを受信してＢＳＤ(Broadcast Service Distribution)に伝送するＢＳＡと、
    前記端末機との登録及びサービス加入管理手順を遂行し、前記サービス暗号化に必要な暗号キーとメッセージを生成するＢＳＭ(Broadcast Service Management）と、
    前記ＢＳＭで生成された暗号キーを含むメッセージを受信し、前記ＢＳＭから生成されたサービスを暗号化し、前記暗号キー及び暗号化サービスを含むメッセージを前記端末機に伝送するＢＳＤと、を含み、
    前記端末機は、ＢＳＤ又はＢＳＭから獲得された暗号キーを用いて前記暗号化サービスを復号化することを特徴とするシステム。
  16. 前記ＢＳＭは、前記端末機が双方向チャンネル用端末機である場合には、前記端末機からの登録要求メッセージの受信に対応して前記端末機が属するグループを識別するためのグループキーを含む登録応答メッセージを生成して前記端末機に伝送し、
    前記端末機は、前記ＢＳＭから受信された登録応答メッセージを検証してグループキーを獲得することを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
  17. 前記ＢＳＭは、
    前記端末機がブロードキャストチャンネル用端末機である場合に、前記端末機から特定媒介を通じて前記登録要求メッセージを受信し、前記登録応答メッセージを前記特定媒介を通じて前記端末機に伝送することを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
  18. 前記端末機からサービス加入要求メッセージが受信されると、前記ＢＳＭは、前記サービス加入要求に対応して前記サービスに対する権利オブジェクトを含むサービス加入応答メッセージを生成して伝送し、
    前記端末機は、前記サービス加入応答メッセージから前記グループキーを用いて権利オブジェクトを獲得することを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
  19. 前記ＢＳＭは、
    前記端末機がブロードキャストチャンネル用端末機である場合に、特定媒介を通じて前記端末機から前記サービス加入要求メッセージを受信し、
    生成された前記サービス加入応答メッセージを前記ＢＳＤを通じて前記端末機に伝送することを特徴とする請求項１８に記載のシステム。
  20. 前記ＢＳＭは、
    暗号キー生成及び前記端末機加入管理を遂行するＳＰ-Ｍ(SP-Management)コンポーネントを含むことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
  21. 前記ＢＳＤは、
    前記サービスを暗号化してブロードキャストするＳＰ-Ｅ(SP-Encryption)コンポーネントと、
    前記ＳＰ-Ｍコンポーネントで生成された暗号キーを前記端末機にブロードキャストするＳＰ-ＫＤ(SP-Key Distribution)コンポーネントと、を含むことを特徴とする請求項２０に記載のシステム。
  22. 前記端末機は、
    ＳＰ-Ｅコンポーネントから伝送される暗号化サービスを復号するためのＳＰ-Ｄコンポーネントと、
    前記ＢＳＭのＳＰ-Ｍコンポーネントと連動しつつ登録及びサービス加入を遂行し、暗号化されたコンテンツを復号化するための暗号キーを獲得してＳＰ-Ｄコンポーネントに伝送するＳＰ-Ｃ(SP-Client)コンポーネントと、
    を含むことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
  23. 前記ＢＳＤは、
    前記ＢＳＭからサービスキーを受信し、受信された前記サービスキーでトラフィックキーを暗号化したトラフィックキーメッセージを生成して前記端末機に伝送することを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
  24. 前記ＢＳＭは、
    前記端末機が属するグループに該当する暗号キーであるグループキー、前記端末機が特定サービスに加入するときに発給される暗号キーであるサービスキー、及び前記コンテンツ供給者から提供されるサービスを暗号化するために使用される暗号キーであるトラフィックキーを生成することを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
  25. ＢＳＡ(Broadcast Service Application)、ＢＳＤ(Broadcast Service Distribution)、及びＢＳＭ(Broadcast Service Management)を含むブロードキャストネットワーク及び端末機で構成されるブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動端末装置であって、
    前記ＢＳＤからメッセージ及び暗号化サービスを受信する第１のコンポーネントと、
    前記ＢＳＭと登録及びサービス加入管理手順を遂行しつつ暗号化されたサービスの復号化に必要な暗号キーを獲得し、前記第１のコンポーネントに伝送する第２のコンポーネントと、
    を含むことを特徴とする端末装置。
  26. ＢＳＡ(Broadcast Service Application)、ＢＳＤ(Broadcast Service Distribution)、及びＢＳＭ(Broadcast Service Management)を含むブロードキャストネットワーク及び端末機で構成されるブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動端末装置であって、
    登録及びサービス加入、コンテンツ使用を管理するＤＲＭモジュールと、
    前記ＢＳＭとメッセージを送受信し、前記ＢＳＤからトラフィックキーメッセージと暗号化サービスを受信する通信モジュールと、
    前記ＢＳＭ又はＢＳＤから受信されたメッセージを検証して暗号キーを獲得する認証(Authentication)モジュールと、
    を含むことを特徴とする装置。
  27. 前記ＤＲＭモジュールは、
    登録手順による動作を遂行する登録(Registration)モジュールと、
    前記サービス加入手順で獲得した権利オブジェクトの解析及び使用を管理する権利管理(Rights Management)モジュールと、
    端末機が特定サービスに加入する場合に与えられるサービスキーで暗号化されたトラフィックキーを復号化するためのキーストリーム管理(Key Stream Management)モジュールと、
    前記トラフィックキーで暗号化されたコンテンツの復号化を遂行するコンテンツ復号化(Content Decryption)モジュールと、
    前記各モジュールの動作を制御するＤＲＭマネジャー(Manager)モジュールと、
    を含むことを特徴とする請求項２６に記載の装置。
  28. 前記認証モジュールは、
    全体的なプロトコル遂行を制御して認証機能を管理する認証モジュールと、
    暗号化及び復号化演算を遂行する暗号化/復号化モジュールと、
    電子署名を遂行するデジタル署名(Digital Signature)モジュールと、
    ＭＡＣ演算を遂行するＭＡＣモジュールと、
    を含むことを特徴とする請求項２６に記載の装置。
  29. ＢＳＡ(Broadcast Service Application)、ＢＳＤ(Broadcast Service Distribution)、及びＢＳＭ(Broadcast Service Management)を含むブロードキャストネットワーク及び端末機で構成されるブロードキャスト環境におけるサービス保護のためのエンティティ間の連動端末装置であって、
    前記ＢＳＤから暗号キーを受信し、前記ＢＳＤから伝送される暗号化サービスを復号化するＳＰ-Ｄ(Service Protection-Decryption)コンポーネントと、
    登録及びサービス加入を遂行し、前記暗号化サービスを復号化するための暗号キーを前記ＳＰ-Ｄコンポーネントに伝送するＳＰ-Ｃ(Service Protection-Client)コンポーネントと、
    を含むことを特徴とする装置。
  30. 前記暗号キーは、
    前記ＢＳＭに含まれたＳＰ-Ｍ(Service Protection-Management)コンポーネントで生成されたものであり、前記ＢＳＤに含まれるＳＰ-ＫＤ(Service Protection-Key Distribution)コンポーネントに伝送されてから前記ＳＰ-Ｄコンポーネントに伝送されることを特徴とする請求項２９に記載の装置。
  31. 前記ＢＳＤは、前記暗号化されたサービスを伝送するためのＳＰ-Ｅ(Service Protection-Encrytion)コンポーネントを含むことを特徴とする請求項２９に記載の装置。
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